Modelagem Matemática para Descrever o Crescimento de um Sistema Agroflorestal e sua Influência no Clima Local

O propósito deste trabalho foi desenvolver uma modelagem matemática para descrever computacionalmente o crescimento do Sistema Agroflorestal (SAF) da Faculdade de Engenharia Agrícola da Unicamp (FEAGRI), estimando sua influência sobre o microclima local na cidade de Campinas-SP. As equações utilizadas nesta modelagem foram Equações Diferenciais Parciais (EPDs) que incluem fenômenos de difusão, processo de dispersão populacional, dinâmicas vitais e um decaimento. Para as espécies competidoras se utilizou a clássica modelagem do tipo Lotka-Volterra não-linear, juntamente com as dinâmicas vitais de Verhulst, na qual se considera uma capacidade máxima de suporte, combinados às EDPs de difusão-advecção. Para as variáveis meteorológicas que descrevem a influência do SAF no clima, recorreu-se a uma análise intervalar nos parâmetros para contornar as incertezas advindas das observações físicas. O modelo matemático e o domínio foram discretizados visando uma aproximação numérica da solução pelo método de diferenças finitas centrais para o espaço combinados ao método de Crank-Nicolson no tempo. Em seguida, desenvolveu-se um algoritmo em ambiente Matlab, que aproxima as soluções relativas à difusão de vegetação e sua influência no clima em cada espécie  e a cada ponto da malha espacial ao longo do tempo considerado nas simulações. Assim, os resultados numéricos obtidos foram utilizados para analisar o crescimento da vegetação e sua influência no clima local. Este trabalho mostrou a importância de se ter um ambiente protegido, conservado e ao mesmo tempo produtivo.